納米材料制備技術(shù)（納米材料制備技術(shù)）

內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書分別介紹了納米微粒、納米管（線）、納米薄膜和納米塊體（納米陶瓷）材料的制備技術(shù)；以單元納米體為基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)合或組裝的納米復(fù)合材料和納米結(jié)構(gòu)材料的制備技術(shù)；調(diào)整表面活性、防止團(tuán)聚的納米材料表面包覆和修飾技術(shù)。為了幫助理解制備技術(shù)和選擇合適的制備方案，對(duì)納米材料的基本特性和形成機(jī)制以及材料的設(shè)計(jì)也進(jìn)行了專門的介紹。本書還對(duì)納米材料成品后的表征和檢測(cè)的知識(shí)進(jìn)行了介紹。^[1]

本書內(nèi)容豐富，介紹深入淺出，適合不同專業(yè)背景從事納米材料制備的專業(yè)工程技術(shù)人員和研究人員，也可作為各大專院校與新材料專業(yè)的教學(xué)參考書。^[1]

圖書目錄

第1章 緒論

1.1 納米科技的發(fā)展和制備技術(shù)的形成

1.2 納米材料的定義、分類和特征

1.3 納米制備技術(shù)的種類和進(jìn)展

參考文獻(xiàn)

第2章 納米材料的基本結(jié)構(gòu)特性和納米材料的設(shè)計(jì)

2.1 納米材料基本單元的結(jié)構(gòu)

2.1.1 原子團(tuán)簇

2.1.2 納米微粒

2.1.3 人造原子(量子點(diǎn))

2.1.4 碳納米管、納米棒、納米絲和納米線

2.1.5 納米薄膜

2.2 納米材料的特性

2.2.1 基本物理效應(yīng)

2.2.2 擴(kuò)散、晶化及燒結(jié)特性

2.2.3 光學(xué)特性

2.2.4 電阻和電磁特性

2.2.5 量子光電和介電特性

2.2.6 熱學(xué)和力學(xué)特性

2.3 新材料設(shè)計(jì)的手段和方法

2.3.1 計(jì)算機(jī)分子模擬

2.3.2 原理和方法

參考文獻(xiàn)

第3章 納米材料形成的基本原理

3.1 納米微粒形成機(jī)理

3.1.1 機(jī)械粉碎法制備的納米微粒形成機(jī)理

3.1.2 蒸發(fā)過(guò)程中納米微粒的形成機(jī)理

3.1.3 氣相化學(xué)反應(yīng)中顆粒的生成及機(jī)理

3.1.4 液相化學(xué)合成納米顆粒形成及抗聚集機(jī)制

3.2 納米管的形成機(jī)制

3.2.1 催化熱解法機(jī)制

3.2.2 電弧法或激光蒸發(fā)法機(jī)制

3.2.3 單壁碳納米管形成機(jī)制

3.3 納米薄膜形成機(jī)制

3.3.1 氣體在固體表面的撞擊和吸附

3.3.2 表面擴(kuò)散

3.3.3 薄膜的形核和成膜

參考文獻(xiàn)

第4章 微、納米顆粒的物理制備技術(shù)

4.1 機(jī)械粉碎

4.1.1 傳統(tǒng)的機(jī)械粉碎

4.1.2 高能球磨

4.1.3 高速氣流粉碎

4.2 氣相沉積

4.2.1 熱蒸發(fā)法

4.2.2 流動(dòng)油面上的真空蒸發(fā)沉積

4.2.3 等離子體蒸發(fā)沉積

4.2.4 激光蒸發(fā)沉積

4.2.5 電子束蒸發(fā)沉積

4.2.6 電弧放電加熱蒸發(fā)法

4.2.7 高頻感應(yīng)加熱蒸發(fā)法

4.2.8 離子濺射法

參考文獻(xiàn)

第5章 化學(xué)方法制備納米顆粒

5.1 液相反應(yīng)制備納米顆粒

5.1.1 沉淀法

5.1.2 水熱法和溶劑熱法

5.1.3 霧化水解法和噴霧熱解法

514溶膠凝膠法116

515微乳液法127

52氣相化學(xué)沉積制備納米顆粒132

521氣相化學(xué)沉積的基本過(guò)程132

522熱管爐加熱化學(xué)氣相反應(yīng)法134

523等離子體化學(xué)反應(yīng)沉積納米顆粒139

參考文獻(xiàn)145

第6章制備納米顆粒的其他綜合方法146

61激光誘導(dǎo)氣相化學(xué)反應(yīng)法146

611激光氣相化學(xué)反應(yīng)法制備納米顆粒的原理147

612激光化學(xué)氣相反應(yīng)制備納米微粒的實(shí)驗(yàn)裝置150

613激光化學(xué)氣相反應(yīng)法制備納米微粒的過(guò)程153

614激光化學(xué)氣相反應(yīng)制備納米微粒的技術(shù)控制154

62電弧電流法制備納米顆粒157

63輻射法制備納米顆粒159

64冷凍干燥法制備納米顆粒161

參考文獻(xiàn)164

第7章納米顆粒的表面改性和修飾處理165

71納米顆粒表面修飾改性的目標(biāo)與方法概述166

711納米微粒的表面修飾改性的目標(biāo)166

712納米顆粒表面修飾改性的方法的基本類型168

72納米顆粒的無(wú)機(jī)包覆及表面修飾改性168

721金屬的包覆及表面改性169

722無(wú)機(jī)化合物的包覆及表面改性170

73納米顆粒的有機(jī)包覆及表面修飾改性172

731小分子有機(jī)物的包覆及表面處理172

732高分子聚合物包覆及表面改性174

74防止納米顆粒團(tuán)聚的表面處理180

741慢氧化處理181

742表面包覆與表面改性182

743防團(tuán)聚劑182

744溶劑貯存182

745直接成材183

746納米顆粒制備中的安全處理183

參考文獻(xiàn)183

第8章一維納米材料(管、線、棒)的制備185

81單壁納米碳管186

811電弧法187

812激光蒸發(fā)法189

813催化熱解法190

814太陽(yáng)能法191

82雙壁納米碳管的制備192

821富勒烯充填處理法192

822電弧放電法193

823流動(dòng)催化法193

83多壁納米碳管的制備195

831電弧法195

832催化熱解法196

833其他方法200

84納米線(絲)的制備方法201

841物理法201

842化學(xué)法204

85納米棒211

851物理蒸發(fā)法211

852微乳液法212

853水熱法213

854模板法213

參考文獻(xiàn)214

第9章二維納米材料(納米薄膜)的制備217

91真空蒸發(fā)法219

92濺射法222

921射頻濺射222

922磁控濺射224

93微波法227

94分子束外延229

95溶膠凝膠法232

96化學(xué)氣相沉積236

97金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積239

98電化學(xué)法243

參考文獻(xiàn)245

第10章納米固體（三維）材料的制備方法247

101納米金屬與合金材料的制備248

1011惰性氣體蒸發(fā)、原位加壓制備法248

1012高能研磨結(jié)合加壓成塊法250^[1]

1013非晶晶化法252

102納米陶瓷的制備255

1021無(wú)壓力燒結(jié)255

1022熱壓燒結(jié)法257

1023微波燒結(jié)法262

參考文獻(xiàn)264

第11章納米復(fù)合材料的制備266

111無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的制備267

1111溶膠凝膠法267

1112高能球磨法269

1113氣相沉積法271

112有機(jī)無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的制備272

1121插層復(fù)合法274

1122溶膠凝膠法278

1123納米粒子直接分散法282

1124原位分散聚合復(fù)合法283

1125超臨界流體注入法285

參考文獻(xiàn)287

第12章納米結(jié)構(gòu)材料的制備289

121納米結(jié)構(gòu)和分子自組裝290

1211納米結(jié)構(gòu)自組裝290

1212分子自組裝292

122LB膜技術(shù)295

1221LB膜的制備原理和成膜材料295

1222制膜基本過(guò)程296

1223成膜方式的選擇297

123模板法299

1231模板的制備和分類299

1232納米結(jié)構(gòu)模板合成法300

1233納米陣列模板合成法302

124納米孔結(jié)構(gòu)材料304

1241微孔材料的制備304

1242介孔材料的制備308

1243大孔材料的制備310

125其他納米結(jié)構(gòu)材料的制備314

1251單電子晶體管的制備314

1252半導(dǎo)體量子點(diǎn)的制備316

1253碳納米管有序陣列的制備316

1254納米粒子和離子團(tuán)與沸石的組裝體系的制備317

參考文獻(xiàn)320

第13章納米材料的檢測(cè)分析技術(shù)324

131化學(xué)組成和晶態(tài)分析324

1311常規(guī)化學(xué)分析法324

1312特征X射線分析法324

1313原子光譜分析法326

1314質(zhì)譜法327

1315中子活化分析327

1316晶態(tài)的表征327

132納米顆粒的表征和測(cè)量328

1321顆粒的粒徑和分布328

1322粒徑測(cè)試方法331

133納米團(tuán)聚體的表征及表面分析335

1331比表面積法335

1332壓汞法336

1333團(tuán)聚系數(shù)法和瓶頸數(shù)法338

1334素坯密度壓力法339

1335表面分析340

134納米碳管的檢測(cè)342

1341納米碳管的孔結(jié)構(gòu)及比表面342

1342X射線衍射343

1343電子衍射344

1344拉曼光譜344

135熱分析技術(shù)344

1351差熱分析345

1352熱重分析348

1353高溫X射線分析349

1354綜合熱分析350

136振動(dòng)光譜分析技術(shù)351

1361分子的振動(dòng)光譜352

1362紅外光譜353

1363拉曼光譜355

1364紫外可見吸收光譜356

137電子顯微鏡和顯微結(jié)構(gòu)分析357

1371透射電子顯微鏡358

1372掃描電子顯微鏡360

1373掃描隧道顯微鏡361

1374原子力顯微鏡364

參考文獻(xiàn)367

編輯推薦

本書內(nèi)容豐富，介紹深入淺出，適合不同專業(yè)背景從事納米材料制備的專業(yè)工程技術(shù)人員和研究人員，也可作為各大專院校與新材料專業(yè)的教學(xué)參考書。